Rhéologie aux interfaces des matériaux polymères multicouches et ...

Khalid Lamnawar
INSA de Lyon
[Lamnawar et Maazouz (2005)]. Mais même si nous avons inversé la position des polymères
sur les plateaux, nous avons obtenu des résultats identiques pour les systèmes réactifs et non
réactif pour une épaisseur maximale de 600μm pour chaque couche. Une reproductibilité et
une répétabilité de mesure a été également vérifiée. Les expériences de balayage en
fréquence et en temps dynamique, dans le domaine linéaire préalablement vérifié, ont été
réalisées avec un niveau de déformation au maximum de 5% et une fréquence angulaire
appartenant à la plage 0,05‐100 rad/s. Toutes les mesures sur les sandwichs (SR ou SNR) ont
été réalisées avec un capteur FRTN1 avec une limite basse de 0,02g.cm.
Le comportement de ces systèmes sera comparé à celui des mélanges présentant une aire
interfaciale plus élevée.
L’objectif est le suivi de la réaction interfaciale couplée aux phénomènes d’interdiffusion
mutuelle dans une géométrie plan‐plan par des mesures rhéologiques, afin de voir
l’influence de différents paramètres, plus particulièrement la température, le temps de
contact, le pré‐cisaillement, le cisaillement. Nous essayons de découpler la diffusion et la
réaction en s’inspirant de nombreux travaux de la littérature sur la rhéologie des mélanges
réactifs (Muller et al. (1999), Serra C. et al. (2005)).
La Figure 55 schématise l’expérience effectuée au moyen du rhéomètre :
Sandwich à 1.18
mm d’entrefer
Plateau supérieur
Plateau inférieur
Disque de PE‐GMA ou
PE
Disque du PA6
Figure 55: Montage expérimental pour la caractérisation rhéologique des sandwichs (bicouches)
Remarque : Des essais de reproductibilités et de répetabilités ont été menés. Ainsi, avec un entrefer
maximal de 1.18 mm dans le système bicouche nous avions obtenu le plus faible ’écart type obtenu en
inversant les configurations A/B ou B/A.
2.2. Préparation des mélanges modèles pour l’étude rhéocinétique
Afin d’évaluer la température du début de la réaction d’un tel système, des mélanges 50/50
% en poids à base de PA6 et du PE‐GMA ont été préparés dans une extrudeuse bivis
corotative à 16 mm PTW 16/25 D (Thermo Electron Polylab system‐rheocord RC400p). Le
débit au niveau de l’alimentation est de l’ordre de 0.3 kg/h et avec une vitesse de rotation de
290 tr/min. Le profil de la température dans l’extrudeuse de la trémie jusqu’à la filière a été
réglé de façon à avoir une température de mélange de 180°C pour éviter toute réaction
chimique. Lʹextrudât (mélange en suspension) avec du PA6 dispersé à l’état solide dans la
matrice de polyéthylène est étuvé sous vide à 80°C pendant 12h après granulation. Les
propriétés viscoélastiques de ces mélanges ont été évaluées sur des disques de 25 mm de
diamètre et 1 mm d’épaisseur.
Partie C
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